Poly(acid DL-lactic) (PDLLA) – polymer phân hủy sinh học cho cấy ghép, tiêm giải phóng kéo dài

Poly(acid DL-lactic) (PDLLA, DL-PLA, poly-DL-lactid) là polyester mạch thẳng tạo từ hỗn hợp racemic acid lactic, dạng hạt thủy tinh màu trắng tới vàng óng. Đây là polymer phân hủy sinh học dùng cho hệ dẫn thuốc cấy ghép, thuốc tiêm giải phóng kéo dài, phân tán rắn đường uống và làm tá dược bao.

Thông tin nhanh

Applications

• Hệ dẫn thuốc dạng cấy ghép, thuốc tiêm (bột pha hỗn dịch tiêm bắp, dưới da giải phóng kéo dài), hệ dẫn thuốc nha chu; phân tán rắn đường uống; tá dược bao.
• Do giòn, ít dùng đơn độc – thường phối trộn hoặc đồng trùng hợp với polymer khác (PLGA, PEO, PEG, PVP, PVA). Phương pháp tiệt khuẩn có thể ảnh hưởng tính chất cơ học.
• Thiết bị y tế: băng gạc phẫu thuật, chỉ khâu, stent, khung mô kỹ thuật, cố định răng và xương.

Mô tả và tính chất

• Vật liệu thủy tinh dạng viên hoặc hạt, trắng tới vàng óng; về cơ bản vô định hình.
• Tính chất nhiệt và cơ học phụ thuộc trực tiếp phân tử lượng và thành phần: tỷ trọng 1,21–1,28 g/cm³; độ bền kéo 35–85 MPa; độ giãn dài 2,5–7,0%; độ nhớt nội tại điển hình 0,55–0,75 dL/g.
• Độ tan: tan trong dicloromethan, tetrahydrofuran, ethyl acetat, cloroform, hexafluoroisopropanol, aceton; không tan trong nước.

Độ ổn định và phân hủy

• Bền khi khô; phân hủy sinh học trong khoảng 10–15 tháng tùy phân tử lượng. Ẩm và nhiệt làm phân hủy nhanh hơn; trong nước ở 25 °C bắt đầu phân hủy sau khoảng 6 tháng.
• Cơ chế hai bước: trước hết liên kết ester bị thủy phân (không cần vi sinh vật) thành polymer phân tử lượng thấp; khi phân tử lượng xuống dưới khoảng 10 000, vi sinh vật tiêu hóa polymer thành CO₂ và nước.
• Nhóm đầu mạch carboxylic thân nước hơn nên thủy phân và giải phóng thuốc nhanh hơn nhóm đầu hydroxyl hoặc ester. PDLLA nhìn chung bền hơn poly(L-lactic) hoặc poly(D-lactic) đơn độc.
• Bảo quản trong môi trường khô, trơ, ở −15 tới −20 °C.

Tương kỵ

Tương kỵ với acid mạnh và chất kiềm.

Sản xuất

Từ hỗn hợp racemic acid lactic. Acid lactic được sản xuất từ ethylen (con đường hóa dầu, chỉ cho dạng racemic) hoặc lên men vi khuẩn D-glucose (chủ yếu cho dạng L). Polymer phân tử lượng thấp (500–10 000 Da) tạo trực tiếp bằng trùng ngưng; phân tử lượng cao hơn tạo bằng cách khử trùng hợp thành dimer vòng (lactid) rồi trùng hợp mở vòng, hoặc trùng ngưng trực tiếp có cất đẳng phí.

An toàn và thao tác

• Phân hủy thành acid lactic – chất dung nạp tốt, không độc. Nhiều nghiên cứu in vitro, in vivo cho thấy PLA dung nạp tốt, không gây đáp ứng miễn dịch đáng kể; một số nghiên cứu ghi nhận đáp ứng miễn dịch nhẹ. FDA ghi nhận vài ca hiếm phản ứng viêm khi tiêm PDLLA thẩm mỹ.
• Nên bảo vệ mắt và da; thao tác trong điều kiện khô, trơ.

Tình trạng pháp lý

• Có trong FDA Inactive Ingredients Database (tiêm bắp: bột pha tiêm, hỗn dịch đông khô; hệ dẫn thuốc nha chu).
• Được xếp “không nguy hại” theo Chỉ thị châu Âu 67/548/EEC; có trong bột pha hỗn dịch tiêm dưới da/bắp giải phóng kéo dài lưu hành tại Anh.

Chất liên quan

Polyester aliphatic (PLA, PGA, PLGA, PCL), acid lactic.

Ghi chú: PDLLA có nhiều tên IUPAC, số CAS và công thức khác nhau do tài liệu lấy chất phản ứng (acid lactic hay lactid) làm đơn vị lặp.

Nguồn tham khảo

Nội dung được CPC1 biên soạn, tóm lược có chọn lọc từ chuyên luận Poly(DL-Lactic Acid) trong: Sheskey P.J., Cook W.G., Cable C.G. (chủ biên). Handbook of Pharmaceutical Excipients, ấn bản 8. Pharmaceutical Press (London) & American Pharmacists Association (Washington DC), 2017. Bài viết không sao chép nguyên văn tài liệu gốc; các số liệu kỹ thuật được dẫn lại từ tài liệu này.

Ảnh minh họa: thiết kế của CPC1.

Lưu ý: thông tin mang tính tham khảo cho người làm chuyên môn bào chế, dựa trên ấn bản năm 2017. Tiêu chuẩn chất lượng và tình trạng pháp lý có thể đã thay đổi — luôn đối chiếu dược điển và quy định hiện hành trước khi sử dụng.